(57)【要約】【課題】  ケーシング内を循環する燃料を低減してポンプ効率を向上する。【解決手段】  リザーブカップ内には、燃料ポンプとジェットポンプが装備されている。燃料ポンプのケーシング１１６には、ケーシング外から燃料を吸入する燃料吸入流路１４０と、燃料吸入流路１４０の下流端にその上流端が接続されており、燃料吸入流路１４０から吸入された燃料を昇圧するポンプ流路１３０と、ポンプ流路１３０の下流端にその上流端が接続されており、ポンプ流路１３０で昇圧された燃料をケーシング外に吐出する燃料吐出流路と、ポンプ流路１３０からインペラとケーシングの隙間に漏れる燃料をケーシング外に排出する連通孔（燃料排出孔）１３０ｄが形成されている。【選択図】  図７
2010190100.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料タンク内に設置されるリザーブカップと、
そのリザーブカップ内に収容されており、リザーブカップ内の燃料を吸引して吐出する燃料ポンプと、
燃料ポンプから吐出される燃料の一部を用いて、燃料タンク内の燃料をリザーブカップ内に吸引するジェットポンプと、を有しており、
燃料ポンプは、インペラと、そのインペラを回転可能に収容するケーシングを有しており、
ケーシングには、
ケーシング外から燃料を吸入する燃料吸入流路と、
燃料吸入流路の下流端にその上流端が接続されており、燃料吸入流路から吸入された燃料を昇圧するポンプ流路と、
ポンプ流路の下流端にその上流端が接続されており、ポンプ流路で昇圧された燃料をケーシング外に吐出する燃料吐出流路と、
ポンプ流路からインペラとケーシングの隙間に漏れる燃料をケーシング外に排出する連通孔と、が形成されていることを特徴とする燃料供給装置。
【請求項２】
インペラの上下両面のそれぞれには、外周から内側に所定の距離を隔てて周方向に伸びる領域に周方向に繰返す凹所群が形成されており、
インペラ下面に対向するケーシング内面には、インペラの凹所群に対向する領域を上流端から下流端まで伸びている第１溝が形成されており、
インペラ上面に対向するケーシング内面には、インペラの凹所群に対向する領域を上流端から下流端まで伸びている第２溝が形成されており、
前記ポンプ流路は、第１溝と第２溝によって構成されており、第１溝の上流端に燃料吸入流路の下流端が接続されており、第２溝の下流端に燃料吐出流路の上流端が接続されており、
前記連通孔が、インペラ下面に対向するケーシング内面であって第１溝の上流端と下流端の間をシールする領域に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の燃料供給装置。
【請求項３】
前記連通孔が、燃料ポンプ作動時においてインペラ下面とケーシング内面との隙間内の燃料の圧力が略大気圧となる領域に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の燃料供給装置。
【請求項４】
ケーシングには、第１溝内で発生した燃料中のベーパを排出するベーパ排出孔がさらに形成されており、
前記連通孔は、第１溝の上流端と下流端との間からベーパ排出孔に向かって伸びるように形成されていることを特徴とする請求項２又は３に記載の燃料供給装置。
【請求項５】
連通孔が形成されたケーシング内面には、連通孔に接続する溝が形成されていることを特徴とする請求項２〜４のいずれか一項に記載の燃料供給装置。
【請求項６】
連通孔と溝の少なくとも一方は、燃料ポンプ作動時においてインペラ下面とケーシング内面の隙間内の燃料の圧力が略一定となる等圧線に沿って形成されていることを特徴とする請求項５に記載の燃料供給装置。
【請求項７】
連通孔に接続される溝は、連通孔に向かって圧力勾配が生じるように形成されていることを特徴とする請求項５又は６に記載の燃料供給装置。
【請求項８】
インペラと、そのインペラを回転可能に収容するケーシングを有する燃料ポンプであり、
ケーシングには、
ケーシング外から燃料を吸入する燃料吸入流路と、
燃料吸入流路の下流端にその上流端が接続されており、燃料吸入流路から吸入された燃料を昇圧するポンプ流路と、
ポンプ流路の下流端にその上流端が接続されており、ポンプ流路で昇圧された燃料をケーシング外に吐出する燃料吐出流路と、
ポンプ流路からインペラとケーシングの隙間に漏れる燃料をケーシング外に排出する連通孔と、が形成されていることを特徴とする燃料ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料ポンプを備えた燃料供給装置に関する。特に、燃料ポンプのポンプ効率を向上する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
燃料タンク内の燃料を内燃機関（例えば、自動車のエンジン等）に供給するための装置として燃料ポンプが用いられている。この種の燃料ポンプでは、インペラと、インペラを回転可能に収容するケーシングを備えている。ケーシングには、燃料吸入流路とポンプ流路と燃料吐出流路が形成されている。インペラが回転すると、燃料吸入流路を通ってポンプ流路の上流端に燃料が吸入される。ポンプ流路に吸入された燃料は、インペラの回転によって昇圧されながら、ポンプ流路の下流端に向かって流れる。ポンプ流路の下流端まで流れた燃料は、燃料吐出流路からケーシング外に吐出される。
【０００３】
この種の燃料ポンプでは、ポンプ流路からインペラとケーシングの隙間に燃料が漏れると、燃料ポンプから吐出される燃料流量が減少し、ポンプ効率が低下する。このため、ポンプ流路からインペラとケーシングの隙間に漏れる燃料流量を低減するための技術が開発されている（特許文献１）。特許文献１の技術では、インペラと対向するケーシングの内面に複数の凹部が点状に、あるいは、複数の溝が等圧線に沿って形成される。これら複数の凹部又は溝によって、ポンプ流路からインペラとケーシングの隙間に漏れる燃料流量が減少し、ポンプ効率が向上するとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−２１３１９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した従来技術では、ポンプ流路からインペラとケーシングの隙間に漏れる燃料流量を少なくすることで、燃料ポンプのポンプ効率を向上させている。しかしながら、ポンプ流路からインペラとケーシングの隙間に漏れる燃料を無くすことはできない。ポンプ流路からインペラとケーシングの隙間に漏れた燃料は、ポンプ流路に再び流入し、ポンプ流路を上流端から下流端に流れる。即ち、ポンプ流路から漏れた燃料がケーシング内で循環する。このため、ケーシング内を循環する漏れ燃料の分だけ燃料ポンプで吸入できる燃料が減少し、ポンプ効率が低下することとなる。
本発明は、上述した実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、ケーシング内を循環する漏れ燃料を減らすことで、ポンプ効率を向上することができる技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願の燃料供給装置は、燃料タンク内に設置されるリザーブカップと、そのリザーブカップ内に収容されており、リザーブカップ内の燃料を吸引して吐出する燃料ポンプと、燃料ポンプから吐出される燃料の一部を用いて、燃料タンク内の燃料をリザーブカップ内に吸引するジェットポンプと、を有している。燃料ポンプは、インペラと、そのインペラを回転可能に収容するケーシングを有している。ケーシングには、ケーシング外から燃料を吸入する燃料吸入流路と、燃料吸入流路の下流端にその上流端が接続されており、燃料吸入流路から吸入された燃料を昇圧するポンプ流路と、ポンプ流路の下流端にその上流端が接続されており、ポンプ流路で昇圧された燃料をケーシング外に吐出する燃料吐出流路と、ポンプ流路からインペラとケーシングの隙間に漏れる燃料をケーシング外に排出する連通孔が形成されている。
この燃料供給装置では、燃料ポンプが作動すると、リザーブカップ内の燃料が燃料ポンプ内に吸引される。すなわち、燃料吸入流路を通ってケーシング内のポンプ流路に吸引される。ポンプ流路に吸引された燃料は、ポンプ流路を流れる間に昇圧され、燃料吐出流路より吐出される。燃料ポンプから吐出される燃料は、内燃機関等に供給される一方で、その一部がジェットポンプに供給される。ジェットポンプに供給された燃料は、燃料タンク内の燃料をリザーブカップ内に吸引するために用いられる。
ここで、ポンプ流路からインペラとケーシングの隙間に漏れる燃料の少なくとも一部は、連通孔を通ってケーシング外（即ち、リザーブカップ内）に排出される。その結果、燃料ポンプのケーシング内で循環する燃料流量が少なくなり、燃料ポンプに多くの燃料を吸入することができる。また、連通孔から排出される燃料はリザーブカップ内に貯められるため、ジェットポンプにより燃料タンクからリザーブカップ内に吸引する燃料流量を少なくすることができる。このため、ジェットポンプに供給する燃料流量を少なくすることができる。これらによって、燃料ポンプから内燃機関等に供給する燃料流量を増やすことができ、ポンプ効率を向上することができる。
【０００７】
上記の燃料供給装置では、インペラの上下両面のそれぞれには、外周から内側に所定の距離を隔てて周方向に伸びる領域に周方向に繰返す凹所群が形成されている。インペラ下面に対向するケーシング内面には、インペラの凹所群に対向する領域を上流端から下流端まで伸びている第１溝が形成されている。インペラ上面に対向するケーシング内面には、インペラの凹所群に対向する領域を上流端から下流端まで伸びている第２溝が形成されている。ポンプ流路は、第１溝と第２溝によって構成されており、第１溝の上流端に燃料吸入流路の下流端が接続されており、第２溝の下流端に燃料吐出流路の上流端が接続されている。連通孔は、インペラ下面に対向するケーシング内面であって第１溝の上流端と下流端の間をシールする領域に形成されていることが好ましい。
このような構成によると、第１溝の下流端からインペラとケーシングの隙間に漏れて第１溝の上流端に向かって流れる燃料を、連通孔からリザーブカップ内に排出することができる。このため、ケーシング内を循環する漏れ燃料を効果的に少なくすることができる。
【０００８】
上記の燃料供給装置では、燃料ポンプ作動時においてインペラ下面とケーシング内面との隙間内の燃料の圧力が略大気圧となる領域に連通孔が形成されていることが好ましい。
このような構成によると、ポンプ流路から燃料が漏れることを抑制しながら、ポンプ流路から漏れた燃料をケーシング外に良好に排出することができる。すなわち、連通孔を大気圧より高い領域に形成すると、連通孔から排出される燃料流量が多くなり、その結果、ポンプ流路から漏れる燃料流量も多くなる。一方、連通孔を大気圧より低い領域に形成すると、ケーシング外に燃料を排出し難くなる（ポンプ流路から漏れた燃料を良好にケーシング外に排出し難くなる）。連通孔を略大気圧となる領域に形成することで、ポンプ流路から燃料が漏れることを抑制しながら、ポンプ流路から漏れた燃料を速やかにケーシング外に排出することができる。
【０００９】
上述した燃料供給装置では、燃料ポンプのケーシングに、第１溝内で発生した燃料中のベーパを排出するベーパ排出孔をさらに形成することができる。連通孔は、第１溝の上流端と下流端との間からベーパ排出孔に向かって伸びるように形成されていることが好ましい。第１溝の上流端からベーパ排出孔までは、ポンプ流路内の燃料の圧力は余り高くはならない。このため、この範囲に連通孔を形成することで、燃料吐出圧力が低下してしまうことを防止することができる。
【００１０】
また、連通孔が形成されたケーシング内面には、連通孔に接続する溝が形成されていてもよい。このような構成によると、ポンプ流路から漏れた燃料が溝に溜まり、ポンプ流路のシール性を向上させる。このため、ポンプ流路から漏れる燃料流量を少なくすることができる。
【００１１】
ケーシング内面に連通孔と溝を形成する場合、連通孔と溝の少なくとも一方は、燃料ポンプ作動時においてインペラ下面とケーシング内面の隙間内の燃料の圧力が略一定となる等圧線に沿って形成することができる。等圧線に沿って連通孔又は溝を形成することで、これらの全体に燃料を導入することができる。
あるいは、連通孔に接続される溝は連通孔に向かって圧力勾配が生じるように形成されていてもよい。圧力勾配が生じるように形成すると、溝内を燃料が流れることができ、その燃料を連通孔に導くことができる。これによって、ポンプ流路から漏れて溝内に流れた燃料を速やかにケーシング外に排出することができる。
【００１２】
また、本願は上述した燃料供給装置に良好に用いることができる新規な燃料ポンプを提供する。この燃料ポンプは、インペラと、そのインペラを回転可能に収容するケーシングを有する。ケーシングには、ケーシング外から燃料を吸入する燃料吸入流路と、燃料吸入流路の下流端にその上流端が接続されており、燃料吸入流路から吸入された燃料を昇圧するポンプ流路と、ポンプ流路の下流端にその上流端が接続されており、ポンプ流路で昇圧された燃料をケーシング外に吐出する燃料吐出流路と、ポンプ流路の下流端からインペラとケーシングの隙間に漏れる燃料をケーシング外に排出する連通孔が形成されている。
この燃料ポンプをリザーブカップ及びジェットポンプと共に用いることで、ポンプ効率を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１実施例に係る燃料供給装置の側面図。
【図２】第１実施例に係るリザーブカップの平面図及びジェットポンプの中央線（Ａ−Ａ線）の断面図。
【図３】第１実施例の燃料ポンプの縦断面図。
【図４】燃料ポンプのポンプ部を拡大した縦断面図。
【図５】インペラの平面図。
【図６】第１実施例のポンプカバーをインペラ側から見た平面図。
【図７】第１実施例のポンプボディをインペラ側から見た平面図。
【図８】他の実施例のポンプボディをインペラ側から見た平面図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、下記に説明する実施例の主要な特徴を列記する。
（形態１）  燃料タンクの底面にはリザーブカップが設置されている。
（形態２）  リザーブカップ内には、サクションフィルタと燃料ポンプと二次フィルタとプレッシャレギュレータとジェットポンプが収容されている。
（形態３）  プレッシャレギュレータから戻される燃料がジェットポンプに供給される。
【実施例】
【００１５】
本発明の第１実施例に係る燃料供給装置を図１に従って詳細に説明する。図１に示すように、本実施例の燃料供給装置２は、上部ユニット４と下部ユニット８とからなり、燃料タンク６内に設置されて用いられる。下部ユニット８は、有底筒状（すなわち略コップ状）のリザーブカップ２０と、サクションフィルタ２６と、燃料ポンプ３４と、プレッシャレギュレータ１４と、二次フィルタ１６を備えている。なお、サクションフィルタ２６と、燃料ポンプ３４と、プレッシャレギュレータ１４と、二次フィルタ１６は、リザーブカップ２０内に収容されて位置決めされている。
【００１６】
サクションフィルタ２６は、目の細かなナイロン製の袋状フィルタと、その内部に挿入されていて袋内に一定容積を確保している樹脂製のフレームで構成されている。袋状フィルタの内部空間は燃料ポンプ３４の燃料吸入口に連通している。サクションフィルタ２６は、リザーブカップ２０内に収容され、リザーブカップ２０の底面に沿って配置されている。
サクションフィルタ２６の周縁には、リザーブカップ２０の底面から上方に突出するスナップフィット３１に係合する係合孔が一体的に形成されている。スナップフィット３１に係合孔が係合することによって、サクションフィルタ２６がリザーブカップ２０の底面から浮き上がることが防止され、リザーブカップ２０の底面に沿った位置に維持される。
目の細かなナイロン製の袋状フィルタは、燃料から露出しても、表面張力によって燃料が目を塞ぐ。このため、袋状フィルタの一部でも燃料に漬かっている限り、燃料に漬かっている部分から燃料がフィルタ内に侵入する。これによって、袋状フィルタの上面が露出するほど燃料が少なくなってもなお燃料を吸引することができる。燃料中の異物は、サクションフィルタ２６により概ね除去され、二次フィルタ１６でさらに除去される。サクションフィルタ２６で異物が概ね除去された燃料が燃料ポンプ３４に吸引される。
【００１７】
図１に示すように、燃料ポンプ３４はほぼ縦型円柱形状をなしている。燃料ポンプ３４の底部にはサクションフィルタ２６が接続されている。燃料ポンプ３４の上端部には、電気コネクタ１１および燃料吐出管１２が取付けられている。燃料ポンプ３４は、電気コネクタ１１を通じて通電されることにより駆動され、後述するリザーブカップ２０内の燃料をサクションフィルタ２６から吸入して昇圧して燃料吐出管１２から吐出する。燃料ポンプ３４の詳細な構成については、後で詳述する。
【００１８】
燃料吐出管１２にはプレッシャレギュレータ１４が接続されている。プレッシャレギュレータ１４は、燃料吐出管１２内の圧力が所定値を超えると、燃料吐出管１２から燃料を逃がして燃料吐出管１２内の圧力を所定値に維持するリリーフバルブである。プレッシャレギュレータ１４によって、二次フィルタ１６に供給する燃料の圧力、ひいては内燃機関へ供給する燃料の圧力を所定圧に制御する。プレッシャレギュレータ１４から逃げた燃料は、図示しない配管によって後記するジェットポンプ４０に案内される。プレッシャレギュレータ１４は、後記するフィルタカバー３５のプレッシャレギュレータ取付部１９内に収容される。フィルタカバー３５のプレッシャレギュレータ取付部１９にキャップ１３が組み込まれることにより、プレッシャレギュレータ１４が抜け止め状態で支持されている。
【００１９】
燃料ポンプ３４の周囲には、ドーナツ状の容器１８が形成されている。容器１８内には、ドーナツ状の二次フィルタ１６が収容されている。容器１８の上面開口は、フィルタカバー３５によって覆われている。容器１８およびフィルタカバー３５は樹脂成形品からなる。二次フィルタ１６によって、容器１８は内室と外室に二分され、燃料吐出管１２は容器１８の外室に連通している。容器１８の内室には燃料供給管３６が連通している。燃料ポンプ３４から送り出された燃料は、容器１８の外室から二次フィルタ１６を通過して容器１８の内室に至り、燃料供給管３６に流入する。燃料供給管３６は上部ユニット４を貫通して燃料タンク６外に伸びている。本実施例の場合、燃料供給管３６は図示しないデリバリパイプを介して図示しないインジェクタに接続されている。インジェクタには、燃料ポンプ３４で加圧され、プレッシャレギュレータ１４で一定圧に調整され、サクションフィルタ２６と二次フィルタ１６で異物が除去された燃料が供給される。
【００２０】
次に、上部ユニット４について説明する。上部ユニット４は樹脂成形品からなり、燃料タンク６の上面６ａに固定されて燃料タンク６の開口６ｃを塞ぐ略円板部４ｂと、円板部４ｂの下面から突出する円筒状の壁４ａと、円筒状の壁４ａから下方に伸びる一対の案内レール１０ａ、１０ｂを備えている。円筒状の壁４ａは燃料タンク６の取り付け孔６ｃに嵌合可能である。上部ユニット４が燃料タンク６の取り付け孔６ｃを塞ぐようにして装着されることによって、燃料供給装置２は燃料タンク６内に位置決めされる。一対の案内レール１０ａ、１０ｂには、リザーブカップ２０が係合している。
上部ユニット４は、上下面に貫通するターミナルを備えた電気コネクタ９を有している。電気コネクタ９には、燃料ポンプ３４の電気コネクタ１１が電気的に接続され、また、燃料タンク６外の図示しない給電用コネクタが電気的に接続されている。
【００２１】
図２（ａ）はリザーブカップ２０を平面視した図であり、図２（ｂ）はジェットポンプ４０の中央線（Ａ−Ａ線）の断面図である。リザーブカップ２０の底面には、ジェットポンプ４０を受入れる凹所４２が形成されており、リザーブカップ２０の壁を貫通してその凹所に連通する開口４４、４６が形成されている。開口４４には、プレッシャレギュレータ１４と開口４４を接続するホースが取付けられ、プレッシャレギュレータ１４からの戻り燃料が開口４４に導かれる。開口４６はリザーブカップ２０の底面と燃料タンク６の底面６ｂ間の間隔に開口している。図１に示すように、リザーブカップ２０の底面と燃料タンク６の底面６ｂ間には、突起２８によって僅かな間隔が確保されている。
【００２２】
ジェットポンプ４０は凹所４２に収容された状態でリザーブカップ２０に固定されている。ジェットポンプ４０は、プレッシャレギュレータ１４からの戻り燃料を受入れる開口４８と、リザーブカップ２０外の燃料を受入れる開口５０と、ベンチュリ５２を備えている。ジェットポンプ４０がリザーブカップ２０に固定されると、開口４４は開口４８に連通し、開口４６は開口５０に連通する。
【００２３】
プレッシャレギュレータ１４からの戻り燃料が開口４４に導かれると、その燃料は矢印Ａに示すように、ジェットポンプ４０のベンチュリ５２を通過する。ベンチュリ５２から噴出する戻り燃料の流速が速いため、ベンチュリ５２の下流部には負圧が発生する。この負圧によって、矢印Ｂに示すように、リザーブカップ２０外の燃料が開口４６と開口５０を通過してジェットポンプ４０に吸い込まれ、ジェットポンプ４０の吐出口５４から吐出される。
【００２４】
ジェットポンプ４０の吐出口５４からは、プレッシャレギュレータ１４からの戻り燃料と、リザーブカップ２０外から吸い込まれた燃料が吐出する。ジェットポンプ４０は、プレッシャレギュレータ１４からの戻り燃料の流速を利用して、リザーブカップ２０外の燃料をリザーブカップ２０内に導入する。
【００２５】
次に、燃料ポンプ３４について詳述する。図３に示されているように、燃料ポンプ１０は、モータ部１７０とポンプ部１１２とから構成されている。
モータ部１７０は、ハウジング１７２とモータカバー１７３とマグネット１７４，１７５と回転子１７６を備えている。ハウジング１７２は略円筒状に形成されている。モータカバー１７３は、ハウジング１７２の上端１７２ａを内側にかしめることによってハウジング１７２に固定されている。モータカバー１７３には、上方に向かって開口している吐出ポート１７３ａが形成されている。吐出ポート１７３ａには、上述した燃料吐出管１２が接続されている。マグネット１７４，１７５は、ハウジング１７２の内壁に固定されている。回転子１７６は、本体１７７（積層鉄心とコイル等によって構成）と、本体１７７を上下に貫くシャフト１７８を有している。シャフト１７８の上端部１７８ａは、ベアリング１８１を介してモータカバー１７３に回転可能に装着されている。シャフト１７８の下端部１７８ｂは、ベアリング１８２を介してポンプ部１１２のポンプカバー１１４に回転可能に装着されている。
【００２６】
図４は、図３のポンプ部を拡大して示している。ポンプ部１１２は、ケーシング１１８とインペラ１２０を備えている。図５に示すようにインペラ１２０は略円盤状に形成されている。インペラ１２０の吸入側面には、外周面１２０ｅから所定の距離を隔てて、周方向に連続する第１凹所群１２０ｂが環状に形成されている。すなわち、第１凹所群１２０ｂは、インペラ１２０の外周壁１２０ｄによってインペラ１２０の外周面１２０ｅから隔てられている。インペラ１２０の吐出側面には、インペラ１２０の吸入側面に形成される第１凹所群１２０ｂに対応する位置（すなわち、外周面１２０ｅから所定の距離を隔てた領域）に、周方向に連続する第２凹所群１２０ｃが環状に形成されている。なお、第１凹所群１２０ｂの底部と第２凹所群１２０ｃの底部は開口（図示省略）により連通されている。インペラ１２０の中心部には、厚さ方向に貫通する軸直角方向断面が略Ｄ字状の係合孔１２０ｃが形成されている。係合孔１２０ｃにはシャフト１７８が係合する。回転子１７７のコイルに通電すると、シャフト１７８が回転し、これによってインペラ１２０が回転する。
【００２７】
ケーシング１１８は、ポンプカバー１１４とポンプボディ１１６が組合わされたものである。図４，６に示されるように、ポンプカバー１１４のインペラ側の面（即ち、図４の下面）には、平面視すると円形の凹部１１４ａが形成されている。凹部１１４ａの径はインペラ１２０の直径と略同一であり、凹部１１４ａの深さはインペラ１２０の厚みと略同一である。凹部１１４ａに、インペラ１２０が回転可能に嵌まり込んでいる。
ポンプカバー１１４の凹部１１４ａの底面には、インペラ１２０の第２凹所群１２０ｃに対向した領域を周方向に伸びる第２溝１３１が形成されている。第２溝１３１の上流端１３１ａは、後述する第１溝１３０の上流端１３０ａと対向する位置の近傍に形成されている。第２溝１３１の下流端１３１ｂには燃料吐出口１４１が形成されている。燃料吐出口１４１は、第２溝１３１からポンプカバー１１４の上面（図１の上面）まで伸びており、第２溝１３１とケーシング１１８外（詳細には、ハウジング１７２内）とを連通している。なお、インペラ１２０とポンプカバー１１４の凹所１１４ａの内周面１１４ｂとの間には、わずかな隙間が形成されている。この隙間は、インペラ１２０がスムーズに回転するために設けられている。
【００２８】
図７に示すように、ポンプボディ１１６のインペラ１２０側の面（即ち、図４の上側の面）には、インペラ１２０の第１凹所群１２０ｂに対向する領域を周方向に伸びる第１溝１３０が形成されている。第１溝１３０の上流端１３０ａには燃料吸入口１４０が設けられている。第１溝１３０内で、かつ、第１溝１３０の上流端１３０ａから下流端１３０ｂへの流路の途中には、ポンプボディ１１６を上下（図４の上下）に貫通しているベーパ排出孔１３０ｃが設けられている。ポンプボディ１１６の上面１１６ａの中心部には凹所１１６ｂが形成されており、凹所１１６ｂ内にはシャフト１７８と同心上にスラストベアリング１３３が配設されている。スラストベアリング１３３は回転子１７６のスラスト荷重を受止める。
【００２９】
また、ポンプボディ１１６の上面１１６ａで、かつ、第１溝１３０の上流端１３０ａと下流端１３０ｂをシールする領域（即ち、上流端１３０ａと下流端１３０ｂとの間の領域）には、ポンプボディ１１６を上下に貫通している燃料排出孔１３０ｄ（請求項でいう連通孔）が形成されている。燃料排出孔１３０ｄは、インペラ１２０とポンプボディ１１６の隙間と燃料ポンプ３４の外部とを連通している。燃料排出孔１３０ｄは、上流端１３０ａと下流端１３０ｂとの間の領域の上流端１３０ａよりの位置に配置されている。また、燃料排出孔１３０ｄは、スリット状に形成されている。燃料排出孔１３０ｄの長さ（燃料ポンプ３４の半径方向の長さ）は、燃料排出孔１３０ｄの幅（燃料ポンプ３４の周方向の長さ）より長く、第１溝１３０の幅（燃料ポンプ３４の径方向の長さ）よりも長くされている。なお、燃料ポンプ３４の動作時には、第１溝１３０の上流端１３０ａは負圧となり、第１溝１３０の下流端１３０ｂは正圧となり、燃料排出孔１３０ｄが形成される位置は略大気圧となっている。
【００３０】
ケーシング１１８（ポンプカバー１１４、ポンプボディ１１６）は、ポンプカバー１１４の凹部１１４ａにインペラ１２０を組込んだ状態でハウジング１７２の下端１７２ｂが内側にかしめられることによってハウジング１７２に固定されている。
また、ケーシング１１８がハウジング１７２に固定された状態では、シャフト１７８の下端部１７８ｂは、ベアリング１８２に支持されている部位よりさらに下方の部位で、インペラ１２０の係合穴１２０ａに嵌挿されている。シャフト１７８の下端とポンプボディ１１６の間にはスラストベアリング１３３が介装されている。
【００３１】
上述した燃料供給装置２では、燃料ポンプ３４の回転子１７６に電流が流れてインペラ１２０が回転すると、リザーブカップ２０内の燃料が、サクションフィルタ２６及び燃料吸入口１４０を通ってケーシング１１８内に吸入される。ケーシング１１８内に吸入された燃料は、まず、第１溝１３０の上流端１３０ａに流入する。第１溝１３０に流入した燃料は、インペラの回転により昇圧されながら、第１溝１３０を上流端１３０ａから下流端１３０ｂに向かって流れる。
第１溝１３０で昇圧された燃料は、第１凹所群１２０ｂの底部と第２凹所群１２０ｃの底部を連通する開口を通って、第２凹所群１２０ｃに流入する。第２凹所群１２０ｃに流入した燃料は第２溝１３１に流入する。第２凹所群１２０ｃ及び第２溝１３１に流入した燃料は、第１溝１３０に流入した燃料と同様に、インペラ１２０の回転により昇圧される。そして、第２溝１３１の下流端に形成された燃料吐出口１４１よりモータ部１７０に吐出される。モータ部１７０内に吐出された燃料は、モータ部１７０内を流れ、モータカバー１７３に形成された吐出ポート１７３ａから燃料ポンプ３４外へと吐出される。
なお、第１溝１３０で昇圧された燃料のうちインペラ１２０とポンプボディ１１６の隙間に漏れる燃料の一部は、燃料排出孔１３０ｄから燃料ポンプ３４の外部に排出される。すなわち、燃料排出孔１３０からリザーブカップ２０内に排出される。
【００３２】
燃料ポンプ３４から吐出された燃料は、プレッシャレギュレータ１４により所定の圧力に調整される。プレッシャレギュレータ１４によって圧力が調整された燃料は、二次フィルタ１６に供給される。二次フィルタ１６に供給された燃料は、二次フィルタ１６でさらに異物が除去される。二次フィルタ１６で異物が除去された燃料は、燃料供給管３６を通って燃料タンク６外に排出される。
また、プレッシャレギュレータ１４によって戻される燃料は、ジェットポンプ４０に供給される。ジェットポンプ４０は、プレッシャレギュレータ１４からの戻り燃料を利用して、燃料タンク６内の燃料をリザーブカップ２０内に吸引する。これにより、リザーブカップ２０内に燃料が供給される。
【００３３】
上述した燃料供給装置２では、燃料ポンプ３４の第１溝１３０からインペラ１２０とポンプボディ１１６の隙間に漏れる燃料の一部は、燃料排出孔１３０ｄを通ってリザーブカップ２０内に排出される。このため、燃料ポンプ３４の第１溝１３０から漏れる燃料が第１溝１３０に再び流入して第１溝１３０内を流れる、といった事態（すなわち、ケーシング１１８内での燃料の循環）を防止できる。これによって、ケーシング１１８内で循環する燃料を低減できる分だけ、燃料ポンプ３４に多くの燃料を吸引することができる。
また、燃料ポンプ３４の燃料排出孔１３０から排出される燃料はリザーブカップ２０内に排出される。このため、ジェットポンプ４０によって、燃料タンク６からリザーブカップ２０内に吸引する燃料流量を少なくすることができる。すなわち、プレッシャレギュレータ１４からジェットポンプ４０に供給する戻り燃料の流量を少なくすることができる。
これらの結果、燃料ポンプ３４からより多くの燃料を吐出することが可能となる。すなわち、燃料ポンプ３４のポンプ効率を向上することができる。燃料ポンプ３４のポンプ効率を向上できるため、燃料ポンプ３４の小型化及び／又は消費電力の低減を図ることができる。
【００３４】
また、上述した実施例では、燃料ポンプ３４の第１溝１３０においては、その上流端１３０ａが最も圧力が低く、その下流端１３０ｂが最も圧力が高くなる。従って、第１溝１３０の下流端１３０ｂで最も多くの燃料が漏れ、その漏れた燃料は第１溝１３０の上流端１３０ａに向かって流れる。本実施例では、第１溝１３０の上流端１３０ａと下流端１３０ｂとの間に燃料排出孔１３０ｄが形成され、また、燃料排出孔１３０ｄは第１溝１３０の幅よりも半径方向に長くされている。このため、第１溝１３０の上流端１３０ａから漏れて下流端１３０ｂに向かう燃料を燃料排出孔１３０からケーシング１１８外に良好に排出することができる。これによって、燃料ポンプ３４のケーシング１１８内を循環する漏れ燃料を効果的に減らすことができる。
また、燃料排出孔１３０ｄは、略大気圧となる領域に形成されているため、第１溝１３０から漏れ出る燃料を抑制しつつ、第１溝１３０から漏れ出た燃料は速やかにケーシング１１８外に排出することができる。
【００３５】
なお、上述した実施例では、第１溝１３０の上流端１３０ａと下流端１３０ｂの間に直線状の燃料排出孔１３０ｄを形成したが、漏れ燃料をケーシング外に排出する燃料排出孔には、種々の形態を採ることができる。
例えば、図８に示すような燃料排出孔２３０ｄ（請求項でいう連通孔）をポンプボディ２２６の上面に形成してもよい。燃料排出孔２３０ｄは、燃料ポンプ作動時にインペラとケーシングの隙間内の燃料の圧力が略一定となる等圧線（具体的には、大気圧となる等圧線）に沿って形成されている。また、燃料排出孔２３０ｄは、第１溝２３０の上流端２３０ａの近傍から第１溝２３０に沿ってベーパ排出孔２３０ｃまで伸びている。
図８に示す例では、燃料排出孔２３０ｄを溝状とすることで、孔状の燃料排出孔を形成した場合と比較して、漏れ出た燃料がポンプ流路に再流入することをより抑制することができる。すなわち、燃料排出孔２３０ｄは、第１溝２３０の上流端２３０ａの近傍からベーパ排出孔２３０ｃまで溝状に伸びている。このため、第１溝２３０からインペラとケーシングの隙間に漏れる燃料が再び第１溝２３０に流入することをより防止することができる。
なお、燃料排出孔２３０ｄを広い範囲に形成しても、燃料排出孔２３０ｄを形成した第１溝２３０の上流端２３０ａからベーパ排出孔２３０ｃまでの燃料の昇圧量は小さい。このため、仮にベーパ排出孔２３０ｃより上流側で燃料が漏れて燃料排出孔２３０ｄに流入したとしても、燃料ポンプの吐出圧力への影響は小さい。このため、燃料ポンプの吐出圧力が問題となるレベルまで低下してしまうことはない。
さらに、図８に示す例では、燃料排出孔２３０ｄを等圧線に沿って形成することで、燃料排出孔２３０ｄの全域から略均等に燃料を排出することができる。このため、第１溝２３０から漏れ出る燃料を効率的に排出することができる。また、燃料排出孔２３０ｄが等圧線に沿って形成されているため、等圧線位置より圧力が低い燃料吸入口側からの燃料が燃料排出孔２３０ｄに漏れ出ることを防止できる一方、等圧線位置よりも圧力が高い燃料吐出口側から漏れ出た燃料のみを燃料排出孔２３０ｄに導くことができる。このため、燃料吐出口側から漏れ出た燃料が燃料吸入口側のポンプ流路（第１溝２３０）に再流入することが防止される。その結果、燃料ポンプの燃料吸入量を増大でき、ポンプ効率を向上することができる。
【００３６】
なお、上述した実施例では、ケーシングに燃料排出孔のみを形成した例であったが、本発明はこのような例に限られない。例えば、ケーシングの表面（インペラと対向する面）に、燃料排出孔に加えてさらに溝を形成するようにしてもよい。ケーシングの表面に溝を形成することで、この溝内に燃料が溜まる。このため、インペラとケーシングのシール性が向上し、燃料の漏れ流量を低減することができる。なお、ケーシングの表面に形成する溝は、燃料ポンプ作動時にインペラとケーシングとの隙間内の燃料の圧力が略一定となる等圧線に沿って形成することができる。等圧線に沿って溝を形成することで、溝全体に燃料を導入することができる。
また、ケーシングの表面に燃料排出孔と溝を形成する場合は、溝を燃料排出孔に接続し、溝内の燃料を燃料排出孔に導くことができる。溝内の燃料を燃料排出孔に導くことで、インペラとケーシングの隙間に漏れ出た燃料を速やかにケーシング外に排出することができる。溝内の燃料を燃料排出孔に導く場合、溝が伸びる方向に圧力勾配が生じるように形成することが好ましい。すなわち、燃料排出孔に向かって圧力が低下するような圧力勾配を生じさせることで、溝内の燃料を燃料排出孔より速やかに排出することができる。
また、燃料排出孔の数や位置等は任意に設定することができる。さらに、燃料排出孔をポンプカバー側に形成することもできる。
【００３７】
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
また、本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組み合わせによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組み合わせに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【符号の説明】
【００３８】
２：燃料供給装置
１４：プレッシャレギュレータ
２０：リザーブカップ
２６：サクションフィルタ
３４：燃料ポンプ
４０：ジェットポンプ
１１４：ポンプカバー
１１６：ポンプボディ
１１８：ケーシング
１２０：インペラ
１３０，２３０：第１溝
１３０ｄ，２３０ｄ：燃料排出孔（連通孔）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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